肝生物转化第一相反应主要包括氧化、还原和水解反应。
氧化反应是肝生物转化第一相反应中较为常见的一种。其中,微粒体依赖细胞色素P450的加单氧酶系发挥着重要作用。该酶系能催化多种有机物质进行氧化反应,例如药物、毒物等。它可使底物分子中加入一个氧原子,形成羟基化合物。醇脱氢酶和醛脱氢酶也参与氧化反应,醇脱氢酶能将醇类氧化为醛类,醛脱氢酶则进一步将醛类氧化为羧酸。胺氧化酶可催化胺类物质氧化脱氨基生成相应的醛。
还原反应也是第一相反应的重要组成部分。硝基还原酶类和偶氮还原酶类能分别催化硝基化合物和偶氮化合物还原,使硝基转变为氨基,偶氮基转变为胺基。这些反应对于消除某些含硝基或偶氮基的药物、毒物的毒性具有重要意义。
水解反应则是通过多种水解酶来实现的。酯酶、酰胺酶和糖苷酶等可以分别催化酯类、酰胺类和糖苷类化合物的水解。例如,酯酶能将酯键水解断裂,生成相应的醇和酸;酰胺酶可使酰胺键水解,产生胺和羧酸;糖苷酶能水解糖苷键,释放出糖和配基。
肝生物转化第一相反应通过氧化、还原和水解等方式,使非营养物质的分子结构发生改变,增加其极性和水溶性,为后续的第二相反应结合反应创造条件,从而有利于这些物质的排出和解毒,在维持机体的内环境稳定和保护机体免受外源性物质侵害方面发挥着关键作用。